[发明专利]高频振荡器、高频焊接设备和利用该高频振荡器来调节频率的方法

说明书

本发明涉及一种带有电谐振电路(2)的高频振荡器(1)、一种高频焊接设备和一种利用尤其是高频焊接设备中的高频振荡器来调节频率的方法。在此，所述电谐振电路(2)具有至少一个带有电感的电子元件(3)和至少一个带有电容的电容器(4)。为了能够快速和无磨损式地调节所述电谐振电路的频率，所述电子元件(3)配有至少一个附加的磁线圈(6)，利用其能够电子式地影响所述电子元件(3)的电感。

本发明涉及一种高频振荡器，其带有电谐振电路，所述电谐振电路具有至少一个带有电感的电子元件和至少一个电容器，所述电子元件配有至少一个磁线圈，利用所述磁线圈能够电子式地影响所述电子元件的电感。此外，本发明还涉及一种带有至少一个这种高频振荡器的用于高频焊接塑料薄膜的高频焊接设备以及一种用于利用这种高频振荡器来调节频率的方法。

为了高频焊接塑料、尤其是塑料薄膜，通常会使用高频焊接设备。其中，塑料在电极之间并且通过高频的交流电磁场进行加热。如此一来，塑料薄膜会在其接触部位焊接在一起。其中，借助于高频振荡器可以设定尽可能稳定的例如处于25与30兆赫兹区间范围内的工作频率。

为此所使用的高频振荡器构造成所谓的“固态”发生器，即没有用于转换频率的发射管，但是具有将直流功率转换成高频交流功率的相应的半导体元件。这些高频振荡器很大程度无磨损式地工作，并且相对于机械应力不是较敏感。

只是，这些高频振荡器具有较差的频率稳定性，即低的电路品质。尤其是在负载变化的情况下，这可能会导致输出频率的失谐。由此，振荡器频率的变化会超出设置者的规定。因此必需调节高频振荡器的频率。

通常，为了调节会对电谐振电路的相应的一般至少由线圈形成的电子元件的电感进行机械式地影响。对此，例如铁磁芯或多或少地继续在线圈中移动或通过导电性好的芯体来影响所产生的磁场。如此一来，通过相应的电机驱动的机械装置可以调节电感，并且还可以在负载发生变化时将谐振电路调成额定频率。

但是，当负荷快速变化时不能充分实时地跟踪频率，尤其是，对于负载变化短于300毫秒的情况不能进行跟踪调节，其中由于较高的超谐振倾向额外地增加了调节的难度。此外，所需的机械装置还会有磨损。

本发明的目的在于消除现有技术的缺点，并且尤其是提供一种可能性，可以实现无磨损式的频率调节，并且它即使在负载快速变化的情况下仍具有高的调节品质。

在带有电谐振电路的高频振荡器中，电谐振电路具有至少一个带有电感的电子元件和至少一个电容器，根据本发明设置成，该电子元件配有至少一个磁线圈，利用磁线圈可以电子式地影响所述电子元件。

即，不是通过机械式地移动铁磁芯或通过排挤磁场来影响电感，而是通过电子式的影响。在这种情况下，利用至少一个磁线圈产生磁场，使得能够影响电子元件的电感。由此即使在负荷快速变化的情况下频率跟踪也可以达到非常高的速度，其中无需机械式地调节就可以影响电感，并且由此不会有机械式的磨损。即，进行磁共振电路调谐。在此情况下可以实现非常精确的频率调节，而没有明显的超谐振倾向。总之，由此可以实现高的调节品质。

在此特别优选的是，磁线圈连接在用于调节高频振荡器的频率的调节回路中。尤其是，其中磁线圈用直流电压驱动。通过提供相应的电流给磁线圈可以无级式地调节电感。当磁线圈关断没有电流时，电子元件的最大的电感得以充分利用。为了驱动具有高频的高频率振荡器，磁线圈相反通以最大的电流，而电感由此减至最小。即，通过相应地控制磁线圈可以灵敏地调节高频振荡器的电谐振电路的频率。

在一个优选的具体实施例中，该电子元件具有至少一个铜管，其被引导着通过磁线圈。尤其是，在此可以设置多个铜管，其被引导着通过一个或多个磁线圈。由此还可以调节更高的功率。通过构造带有一个或多个铜管的电子元件可以得到具有相应品质的高频线圈。由此还可以实现较高的性能。

在一个优选的实施例中，高频振荡器构造成高频发生器。由此它特别适用于提供稳定的、高频的交流电压，像例如在高频焊接设备中需要它那样。